JP2007168359A - Soil kneading machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、陶芸品の材料となる粘土を練りあげる土練機に関する。 The present invention relates to a clay kneader for kneading clay as a material for ceramic products.
従来、粘土を混練する混練室を有し、混練室に向けて粘土を投入する投入口及び混練された粘土を吐出する吐出口が設けられたケーシングと、混練室内に配設されて自軸心回りに回転し、周面に形成された螺旋状の突起で粘土を混練しながら吐出口に向けて押圧する混練軸とを備え、投入口から混練室に投入された粘土を、粉砕及び混練して、内部の水分を均一に分散させるとともに粘土中に存在する空気を脱気し、陶芸用に適した粘土にする土練機が知られている。 Conventionally, it has a kneading chamber for kneading clay, a casing provided with an inlet for charging clay toward the kneading chamber and a discharge port for discharging the kneaded clay, and a self-centered axis disposed in the kneading chamber A kneading shaft that rotates around and pushes toward the discharge port while kneading the clay with a spiral projection formed on the peripheral surface, and crushes and kneads the clay that has been thrown into the kneading chamber from the charging port A clay kneader is known that uniformly disperses the water inside and degass the air present in the clay to make the clay suitable for pottery.
また、土練機において、粘土中に含有する空気を除去するために、混練室内の空気を吸引して排出して真空室を構成したもの(真空土練機)が知られている。そして、この際、混練軸が真空室を横断して備えられ、混練軸が真空室を構成する隔壁に回動自在に支持されているものがある(例えば、特許文献1参照)。
前述の真空土練機は、一般に、真空室を構成するために、混練軸が隔壁に対して当接してスライドするように構成されている。そして、この構成によれば、混練軸の回動に伴って磨耗粉が発生し、この磨耗粉が粘土に混入し、混練された粘土(以下、混練粘土という。)の品質を損なったり真空度を損なったりする虞があった。 In general, the above-described vacuum kneader is configured such that the kneading shaft slides against the partition wall in order to form a vacuum chamber. According to this configuration, wear powder is generated with the rotation of the kneading shaft, and the wear powder is mixed into the clay, thereby impairing the quality of the kneaded clay (hereinafter referred to as kneaded clay) or the degree of vacuum. There was a risk of damage.
そこで、本発明は、混練室内の空気を吸引して排出し真空室を構成する土練機において、混練軸を真空室の隔壁に回動自在に支持できると共に、混練軸の回動に伴う磨耗粉の発生を低減し、品質の良好な混練粘土を得ることを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a kneading machine that sucks and discharges air in a kneading chamber and constitutes a vacuum chamber, and the kneading shaft can be rotatably supported by a partition wall of the vacuum chamber and wear accompanying rotation of the kneading shaft. An object is to obtain a kneaded clay having a good quality by reducing generation of powder.
かかる目的を達成するためになされた請求項1に記載の発明は、土練機において、ケーシング内に、外方から粘土が充填される第一の混練室と、前記第一の混練室に隔壁を介して配設され、該隔壁に形成された貫通孔を介して前記第一混練室から前記粘土が充填される第二の混練室と、前記第一、第二の混練室に横断して挿通され、回動して前記粘土を混練する混練軸と、前記第二の混練室内のガスを吸引して排出させる排出機構と、を備え、前記隔壁には、前記混練軸が挿通される挿通孔が形成されて、該挿通孔の内径と該混練軸の外径との間に径方向の間隙が構成され、前記混練軸には、前記第二の混練室側において、軸方向における間隙を介して前記隔壁の端面に対向し、前記挿通孔を覆う遮蔽板が備えられている、ことを特徴とする。
The invention according to
請求項1に記載の土練機によれば、隔壁には、混練軸が挿通される挿通孔が形成されて、挿通孔の内径と混練軸の外径との間に径方向の間隙が構成され、混練軸には、第二の混練室側において、軸方向における間隙を介して隔壁の端面に対向し、挿通孔を覆う遮蔽板が備えられているので、粘土の混練の際に、隔壁の挿通孔と混練軸との間に粘土が流入して、流入した粘土が遮蔽板によって堰き止められ、混練軸が粘土を介して隔壁に回動自在に支持されて、混練軸が回動する際の磨耗粉の発生を低減でき、良質の混練粘土を得ることができる。
According to the kneader according to
また、請求項1に記載の土練機によれば、遮蔽板によって、隔壁の挿通孔と混練軸との間隙から第二の混練室側に流入した粘土の密度が高められることにより、この間隙を介して第一の混練室から第二の混練室にガスが流入することがないように抑制でき、第二の混練室内の真空度を所定の範囲に維持できて、良質の混練粘土を得ることができる。
Further, according to the clay kneader according to
また、請求項1に記載の土練機によれば、第一の混練室から隔壁の挿通孔と混練軸との間隙に流入した粘土が、その間隙に留まることなく、遮蔽板と隔壁との軸方向の間隙から第二に混練室に向かって流動し続けるので、径方向及び軸方向の間隙内に流入した粘土の経時変化の影響を受けることなく、長期にわたって、混練軸の回動を円滑に維持できて良質の混練粘土を得ることができる。
Further, according to the clay kneader according to
また、請求項1に記載の土練機は、請求項2に記載の発明のように、前記遮蔽板の外形が、前記挿通孔の内径方向に沿って構成され、径方向において、該挿通孔よりも外側に位置すると共に前記貫通孔よりも内側に位置するように構成されていることにより、貫通孔を介して第一の混練室から第二の混練室に粘土を円滑に充填できると共に、径方向の間隙内及び軸方向の間隙内における粘土の密度及び流動を、安定して維持できる。
Further, in the kneader according to
また、請求項1又は請求項2に記載の土練機は、請求項3に記載の発明のように、前記遮蔽板が、混練軸の軸方向にスライド自在に固定され、前記軸方向の間隙を調整できるように構成されていることにより、必要に応じて、軸方向の間隙を調整して第二の混練室の真空度を調整できる。
Further, in the clay kneader according to
本発明の土練機は、隔壁には、混練軸が挿通される挿通孔が形成されて、挿通孔の内径と混練軸の外径との間に径方向の間隙が構成され、混練軸には、第二の混練室側において、軸方向における間隙を介して隔壁の端面に対向し、挿通孔を覆う遮蔽板が備えられているので、粘土の混練の際に、隔壁の挿通孔と混練軸との間に粘土が流入して、流入した粘土が遮蔽板によって堰き止められ、混練軸が粘土を介して隔壁に回動自在に支持され、混練軸が回動する際の磨耗粉の発生を低減でき、良質の混練粘土を得ることができる。 In the kneader of the present invention, the partition wall is formed with an insertion hole through which the kneading shaft is inserted, and a radial gap is formed between the inner diameter of the insertion hole and the outer diameter of the kneading shaft. Since the second kneading chamber is provided with a shielding plate that opposes the end face of the partition wall through a gap in the axial direction and covers the insertion hole, the kneading of the partition wall with the insertion hole of the partition wall is performed. Clay flows in between the shaft, the clay that flowed in is blocked by a shielding plate, the kneading shaft is supported by the partition wall via the clay, and wear powder is generated when the kneading shaft rotates. And good quality kneaded clay can be obtained.
また、本発明の土練機は、遮蔽板によって、隔壁の挿通孔と混練軸との間隙から第二の混練室側に流入した粘土の密度が高められることにより、この間隙を介して第一の混練室から第二の混練室にガスが流入することがないように抑制でき、第二の混練室内の真空度を所定の範囲に維持でき、良質の混練粘土を得ることができる。 Further, the clay kneader of the present invention increases the density of the clay flowing into the second kneading chamber side from the gap between the insertion hole of the partition wall and the kneading shaft by the shielding plate. It is possible to prevent gas from flowing from the kneading chamber into the second kneading chamber, maintain the degree of vacuum in the second kneading chamber within a predetermined range, and obtain high-quality kneaded clay.
また、本発明の土練機は、第一の混練室から隔壁の挿通孔と混練軸との間隙に流入した粘土が、その間隙に留まることなく、遮蔽板と隔壁との軸方向の間隙から第二に混練室に向かって流動し続けるので、径方向及び軸方向の間隙内に流入した粘土の経時変化の影響を受けることなく、長期にわたって、混練軸の回動を円滑に維持できて良質の混練粘土を得ることができる。 Further, the clay kneader of the present invention allows the clay flowing from the first kneading chamber to the gap between the partition insertion hole and the kneading shaft not to stay in the gap, but from the axial gap between the shielding plate and the partition. Secondly, since it continues to flow toward the kneading chamber, it is possible to smoothly maintain the rotation of the kneading shaft over a long period of time without being affected by the aging of the clay flowing into the radial and axial gaps. The kneaded clay can be obtained.
また、本発明の土練機は、遮蔽板の外形が、挿通孔の内径方向に沿って構成され、径方向において、挿通孔よりも外側に位置すると共に貫通孔よりも内側に位置するように構成されていることにより、貫通孔を介して第一の混練室から第二の混練室に粘土を充填できると共に、径方向の間隙内及び軸方向の間隙内の粘土の密度及び流動を、安定して維持できる。また、本発明の土練機は、遮蔽板が、混練軸の軸方向にスライド自在に固定され、前記軸方向の間隙を調整できるように構成されていることにより、必要に応じて、軸方向の間隙を調整して第二の混練室の真空度を調整できる。 Further, the kneader of the present invention is configured such that the outer shape of the shielding plate is configured along the inner diameter direction of the insertion hole, and is positioned outside the insertion hole and inside the through hole in the radial direction. By being configured, clay can be filled from the first kneading chamber to the second kneading chamber through the through hole, and the density and flow of the clay in the radial gap and the axial gap can be stabilized. Can be maintained. Further, the clay kneader of the present invention is configured such that the shielding plate is slidably fixed in the axial direction of the kneading shaft and can adjust the gap in the axial direction. The degree of vacuum in the second kneading chamber can be adjusted by adjusting the gap.
次に、本発明の土練機の一実施例を図面にもとづいて説明する。図1は本発明の一実施例の土練機の正面方向から表した断面図、図2は同実施例の土練機を上方向から表した外観図、図3は図1におけるY−Y断面図、図4(a)は図1におけるP部詳細図、図4(b)は(a)図におけるYーY断面図である。 Next, an embodiment of the kneading machine of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a clay kneader according to an embodiment of the present invention from the front direction, FIG. 2 is an external view of the clay kneader according to the embodiment from above, and FIG. 4A is a detailed view of a portion P in FIG. 1, and FIG. 4B is a YY sectional view in FIG.
図1に表したように、本実施例の土練機1は、基台2上に固定され、ケーシング8内に、ホッパ13を介して粘土が投入される第一の混練室3、隔壁43を介して構成された第二の混練室4、第二の混練室4内のガスを吸引して排出する排出機構41、第二の混練室4から押圧された粘土を吐出するノズル7、第一の混練室3及び第二の混練室4内に挿通して配設され、自軸心回りに回転し、粘土を螺旋状の突起9で混練しながら吐出口7aに向けて押圧する混練軸11a、11b等が備えられている。
As shown in FIG. 1, the
混練軸11a、11bは、図1の正面に直交する側方に、所定の間隙を介して並設されている。
The
また、土練機1は、第二の混練室4内のガスを吸引して排出する排出機構41、排出機構41の作動スイッチ44、第一の混練室3に連結して設けられ、粘土が投入されるホッパ13、ホッパ13に投入された粘土を混練室3へ圧入する圧入機構15、混練軸11a、11bを回転駆動させるための駆動モータ12、駆動モータ12の電源スイッチ16、等を備えている。また、ホッパ13の上方開口部には、ホッパ蓋5が着脱自在に係合している。
The
また、ケーシング8の一端には、ノズル7が、ケーシング8と同軸状に配設されてボルト(図3中の符号50、51)によって固定されている。一方、ケーシング8の他端には、混練軸11a、11bの基端部を回動自在に支持するホルダー38が、ケーシング8と同軸状にボルト(図3中の符号54、55)によって固定され、さらに、ホルダー38を介してケーシング8の反対側には、混練軸11a、11bの基端側を回動自在に支持すると共に後述の中継歯車29を回動自在に支持する支持板39がホルダー38に取付られている。また、ケーシング8は、図4(b)に表したように、上下のケーシング8a、8bに分割されて構成され、ケーシング8a、8bがボルト56、57によって一体に固定されている。
Further, at one end of the casing 8, the nozzle 7 is disposed coaxially with the casing 8 and is fixed by bolts (
次に、図1に表したように、駆動モータ12の回転軸12aにはモータ歯車26が固定され、モータ歯車26が中継歯車29に噛合している。中継歯車29は、支持板39に固定された回転軸29aに、ボールベアリングを介して回動自在に支持されている。
Next, as shown in FIG. 1, the
また、図3に表したように、混練軸11aには混練軸歯車27が、混練軸11bには混練軸歯車28が、夫々供回り可能に接続され、混練軸11aと混練軸11bとが平行に配設されている。そして、混練軸11a、11bは、モータ歯車26、中継歯車29、混練軸歯車27、28を介して、駆動モータ12の回転駆動力を受け、互いに逆方向に回動するように構成されている。また、前記歯車群を覆うカバー49が、支持板39にボルト60によって固定されている。
Further, as shown in FIG. 3, a kneading shaft gear 27 is connected to the
次に、図1に表したように、圧入機構15は、ケーシング8の上方において、ホッパ13と水平に対向する位置に配設され、連結部材14を介してホッパ13の外壁に連結された支軸17、一端が支軸17に対して回動自在に係合し、その軸が、支軸17を支点として、略直立した位置から略水平位置まで揺動可能に設けられた操作レバー18、操作レバー18に連結棒21を介して連結され、操作レバー18の揺動に伴ってホッパ13内に出し入れされ、ホッパ13内の粘土を混練室4へ圧入する押さえ板20、軸21aを介して操作レバー18に回動自在に支持され、押さえ板20と操作レバー18とを連結する連結棒21、等によって構成されている。
Next, as shown in FIG. 1, the press-fitting
そして、前述の構成を有する圧入機構15は、作業者が粘土をホッパー13内に投入した後に、操作レバー18を支軸17を軸に時計周りに回動すると、押さえ板20がホッパ13内に挿入されて下方にスライドし、ホッパ13内の粘土を、第一の混練室3へ圧入するように構成されている。
The press-fitting
また、圧入機構15には、操作レバー18に係合し操作レバー18と共に回動するカム22と、軸方向が垂直に配設され、上端がカム22の外周面に当接するカム連結軸23と、ホルダ38の上面に固定され、上方にカム連結軸23がスライド自在に挿通される連結軸案内部材24とを備えている。
The press-fitting
また、ホルダー38内には、カム連結軸23の上下方向の移動動作が伝達されて駆動モータ12の停止とその解除を切り換えるリミットスイッチ25取付けられている。そして、リミットスイッチ25は、操作レバー18が直立位置から水平位置に向う揺動に伴って、押さえ板20がホッパ13の上方の開口部を遮蔽した遮蔽位置で駆動モータ12の駆動を開始させ、操作レバー18が直立位置から遮蔽位置に至る範囲では、駆動モータ12を停止させるように構成されている。
In addition, a
次に、排出機構41は、図1、図2に表したように、第二の混練室4の上部に連結する筒状室42、一端が筒状室42の周壁に貫通して接続され、他端が図示されないコンプレッサに接続されたパイプ47、パイプ47の他端が接続され、パイプ47を介して筒状室42及び第二の混練室4内のガスを吸入するコンプレッサ(図示せず)、筒状室42内のガス圧を計測するガス圧メータ45、図示されないコンプレッサの起動及び停止を切り換えるスイッチ44等によって構成されている。
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the
また、第二の混練室4と筒状室42とは、開口孔8cを介して通気可能に連結している。また、第二の混練室4と筒状室42との間には、排出機構41の吸引力によって第二の混練室4内の粘土が筒状室42内に上昇してガスの吸引力を損なうことがないように、仕切り8dが形成されている。
The second kneading chamber 4 and the
次に、図4に表したように、隔壁43は、上下に分割して隔壁43aと隔壁43bとによって構成され、ボルト58、59によって、隔壁43aと隔壁43bが一体に固定されている。
Next, as illustrated in FIG. 4, the
隔壁43には、混練軸11a、11bが挿通される挿通孔43kが形成されて、挿通孔43kの内径と混練軸11a、11bの外径との間に径方向の間隙S1が構成されている。また、隔壁43には、挿通孔43kの同軸状に複数の貫通孔43hが配設され、混練軸11a、11bの回動に伴って、貫通孔43hを介して第一混練室3から第二の混練室4へ粘土が押し出される。
An
混練軸には、第二の混練室4側において、軸方向における間隙S2を介して隔壁43の端面に対向し、挿通孔を覆う遮蔽板11c、11dが備えられている。
On the second kneading chamber 4 side, the kneading shaft is provided with shielding
遮蔽板の外形は、挿通孔の内径方向に沿って円形に形成され、径方向において、挿通孔43kよりも外側に位置すると共に貫通孔43hよりも内側に位置するように構成されている。また、遮蔽板11c、11dは、図1、図2に表したように、その周端部が軸方向にケーシング8に挟まれて固定されている。
The outer shape of the shielding plate is formed circularly along the inner diameter direction of the insertion hole, and is configured to be positioned outside the
また、本発明の発明者は、第二の混練室4の真空度を安定して維持するために、挿通孔43kの内径が略36mm、S1が略3mm、遮蔽板11c、11dの外径が略50mm、S2が4mmとなる条件を見出した。
In addition, in order to stably maintain the degree of vacuum in the second kneading chamber 4, the inventor of the present invention has an inner diameter of the
以下に、前記の構成を有する実施例の土練機1の作用効果を記載する。
Below, the effect of the
実施例に記載の土練機1によれば、隔壁43には、混練軸11a、11bが挿通される挿通孔43kが形成されて、挿通孔43kの内径と混練軸11a、11bの外径との間に径方向の間隙S1が構成され、混練軸11a、11bには、第二の混練室4側において、軸方向における間隙S2を介して隔壁43の端面に対向し、挿通孔43kを覆う遮蔽板11c、11dが備えられているので、粘土の混練の際に、隔壁43の挿通孔43kと混練軸11a、11bとの間に粘土が流入して、流入した粘土が遮蔽板11c、11dによって堰き止められ、混練軸11a、11bが粘土を介して隔壁43に回動自在に支持され、混練軸11a、11bが回動する際の磨耗粉の発生を低減できて良質の混練粘土を得ることができる。
According to the kneading
また、実施例に記載の土練機1によれば、遮蔽板11c、11dによって、隔壁43の挿通孔43kと混練軸11a、11bとの間隙S1から第二の混練室4側に流入した粘土の密度が高められることにより、この間隙S1を介して第一の混練室3から第二の混練室4にガスが流入することがないように抑制でき、第二の混練室4内の真空度を所定の範囲に維持できて良質の混練粘土を得ることができる。
Further, according to the
また、実施例に記載の土練機1によれば、第一の混練室3から隔壁43の挿通孔43kと混練軸11a、11bとの間隙S1に流入した粘土が、その間隙S1に留まることなく、遮蔽板11c、11dと隔壁43との軸方向の間隙S2から第二に混練室4側へ流動し続けるので、径方向の間隙S1及び軸方向の間隙S2内に流入した粘土の経時変化の影響を受けることなく、混練軸11a、11bの回動を長期にわたって円滑に維持できて、良質の混練粘土を得ることができる。
Moreover, according to the
また、実施例に記載の土練機1によれば、遮蔽板11c、11dの外形が、挿通孔43kの内径方向に沿って構成され、径方向において、挿通孔43kよりも外側に位置すると共に貫通孔43hよりも内側に位置するように構成されていることにより、貫通孔43hを介して第一の混練室3から第二の混練室4に粘土を充填できると共に、径方向の間隙S1及び軸方向の間隙S2内の粘土の密度及び流動を安定して維持できる。
Moreover, according to the kneading
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様をとることができる。例えば、本実施例では、遮蔽板11c、11dを混練軸11a、11bと一体に備えたが、夫々を別部品によって構成し、遮蔽板11c、11dには混練軸11a、11bがスライド自在に係合する挿通孔を備え、軸方向の所定の位置で夫々をボルトなどで固定できるように構成してもよい。これにより、必要に応じて、遮蔽板11c、11dを混練軸11a、11bの軸方向にスライドし、軸方向の間隙S2を調整して第二の混練室4の真空度を調整できる。
As mentioned above, although one Example of this invention was described, this invention is not limited to the said Example, It can take a various aspect. For example, in this embodiment, the shielding
また、本実施例では隔壁43に対向する遮蔽板11c、11dの対向面を、フラット面に形成したが、外径側が隔壁に近接するように湾曲面に形成してもよい。これにより、間隙S2及びS1内の粘土の流動抵抗や密度を調整できる。
In this embodiment, the opposing surfaces of the shielding
1…土練機、2…基台、3…第一の混練室、4…第二の混練室、5…ホッパ蓋、7…ノズル、7a…吐出口、8,8a,8b…ケーシング、8c…開口孔、8d…仕切り、9…螺旋状の突起、11a,11b…混練軸、11c,11d…遮蔽板、12…駆動モータ、12a,29a…回転軸、13…ホッパ、14…連結部材、15…圧入機構、16…電源スイッチ、17…支軸、18…操作レバー、20…押さえ板、21…連結棒、21a…軸、22…カム、23…カム連結軸、24…連結軸案内部材、25…リミットスイッチ、26…モータ歯車、27,28…混練軸歯車、29…中継歯車、29a…回転軸、38…ホルダー、39…支持板、49…カバー、41…排出機構、42…筒状室、43,43a,43b…隔壁、43h…貫通孔、43k…挿通孔、44…排出機構の作動スイッチ、45…ガス圧メータ、47…パイプ、50,51,54〜60…ボルト。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
外方から粘土が充填される第一の混練室と、
前記第一の混練室に隔壁を介して配設され、該隔壁に形成された貫通孔を介して前記第一混練室から前記粘土が充填される第二の混練室と、
前記第一、第二の混練室に横断して挿通され、回動して前記粘土を混練する混練軸と、
前記第二の混練室内のガスを吸引して排出させる排出機構と、
を備え、
前記隔壁には、前記混練軸が挿通される挿通孔が形成されて、該挿通孔の内径と該混練軸の外径との間に径方向の間隙が構成され、
前記混練軸には、前記第二の混練室側において、軸方向における間隙を介して前記隔壁の端面に対向し、前記挿通孔を覆う遮蔽板が備えられている、
ことを特徴とする土練機。 In the casing,
A first kneading chamber filled with clay from the outside;
A second kneading chamber disposed in the first kneading chamber via a partition, and filled with the clay from the first kneading chamber through a through-hole formed in the partition;
A kneading shaft which is inserted across the first and second kneading chambers and rotates to knead the clay;
A discharge mechanism for sucking and discharging the gas in the second kneading chamber;
With
The partition wall is formed with an insertion hole through which the kneading shaft is inserted, and a radial gap is formed between the inner diameter of the insertion hole and the outer diameter of the kneading shaft,
The kneading shaft is provided with a shielding plate that faces the end face of the partition wall via a gap in the axial direction on the second kneading chamber side and covers the insertion hole.
A kneading machine characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の土練機。 The outer shape of the shielding plate is configured along the inner diameter direction of the insertion hole, and is configured to be positioned outside the insertion hole and inside the through hole in the radial direction.
The clay kneader according to claim 1.
請求項1又は請求項2に記載の土練機。 The shielding plate is slidably fixed in the axial direction of the kneading shaft, and is configured so that the radial gap can be adjusted.
The clay machine according to claim 1 or claim 2.
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